精品解析：江西省宜春市上高二中2025-2026学年高二上学期第三次阶段检测物理试题

2027届高二年级物理第三次阶段性练习 一、选择题（共46分，1-7题为单选，4分一个。8-10题为多选，选全得6分，不全得3分，选错不给分。） 1. 下列有关机械振动与机械波的说法中正确的是（ ） A. 单摆做简谐运动过程中通过平衡位置时，摆球所受合力为零 B. 在站台候车时，当火车鸣笛向我们驶来，我们听到的笛声频率比声源发声的频率高 C. 物体做受迫振动时驱动力频率与固有频率相差越大，物体越容易产生共振 D. 在波的传播过程中不仅能够传递能量，而且介质中的质点也会随波迁移 2. 一个单摆在地球表面做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）如图所示，重力加速度g=10m/s2，则（　　） A. 此单摆的固有周期约为0.5s B. 此单摆的摆长约为10m C. 若摆球质量增大，单摆的固有频率增大 D. 若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动 3. 北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆形轨道。当环中电子以光速的流动而形成10mA的电流时，环中运行的电子数目的数量级为（已知光速c = 3 × 108m/s，电子电荷量e = 1.6 × 10 - 19C）（ ） A. 102 B. 104 C. 1010 D. 1011 4. 如图所示，在倾角为θ的光滑固定斜面上将弹簧一端固定，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在斜面上做振幅为A的简谐运动，当物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，弹簧在弹性限度内，重力加速度大小为g，则物体在振动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 弹簧的最大弹性势能等于 B. 弹簧的弹性势能和物体的动能总和不变 C. 物体在最低点时的加速度大小应为 D. 物体在最低点时的弹力大小应为 5. 如图所示，光滑水平面上有两个质量均为的物体、，物体的左端连有一劲度系数为的轻弹簧。物体以初速度向静止的物体运动。已知、通过弹簧发生相互作用的过程中，弹簧始终处于弹性限度内，弹簧弹性势能表达式为为弹簧的形变量。则从物体接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的过程中（　　） A. A、B两物体的动量变化相同 B. 物体B的速度先增大后减小 C. 弹簧的弹性势能最大为 D. A的位移比B的位移大 6. 在图甲的电路中，是可变电阻，是定值电阻、阻值为。实验时调节的阻值，得到各组电压表和电流表数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的图像如图乙中AB所示。电压表和电流表皆看作理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 该电源电动势为3V B. 该电源的内阻为 C. 当时，电源输出功率最大 D. 滑片从左往右移的过程中，电源的效率一直在增大 7. 如图甲所示，一质量为m的物块在t=0时刻，以初速度v0从足够长、倾角为θ的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度随时间变化的图像如图乙所示，t0时刻物块到达最高点，3t0时刻物块又返回底端.下列说法正确的是（　　） A. 物块从开始运动到返回底端的过程中重力的冲量大小为 B. 物块从t=0时刻开始运动到返回底端的过程中动量变化量大小为 C. 斜面倾角的正弦值为 D. 不能求出3t0时间内物块克服摩擦力所做的功 8. 如图所示是三根平行直导线的截面图，若它们的电流大小都相同，方向垂直纸面向里，每根导体棒在A点产生的磁感应强度均为B，如果AB=AC=AD，则关于A点的磁感应强度，下列说法正确的是（　　） A. 3根导体棒在A点磁感应强度矢量和为3B B. 3根导体棒在A点磁感应强度矢量和为B C. 3根导体棒在A点叠加的磁感应强度方向水平向右 D. 3根导体棒在A点叠加的磁感应强度方向与AD成45°角向右下方 9. 如图所示，水面上有两个相距3m、频率均为2Hz的波源和，水面上P点到的距离为4m，到的距离为5m。时刻，两波源同时由平衡位置开始向下简谐运动，时，P点开始振动．已知两波源的振幅均为10cm，下列说法正确的是（ ） A. 该水波的波长为1.5m B. 0～3s内，P点运动的路程为120cm C. 与的连线之间（不含、两点）有6个振动减弱点 D. P点与的连线之间（不含P、两点）有2个振动加强点 10. 如图，质量的圆环套在光滑水平轨道上，质量的小球通过长的轻绳与圆环连接。现将细绳拉直，且与平行，小球以竖直向下的初速度开始运动，重力加速度，则（ ） A. 运动过程中，小球和圆环构成系统的动量和机械能均守恒 B. 从小球开始运动到小球运动到最低点这段时间内，圆环向右运动的位移大小为 C. 小球通过最低点时，小球的速度大小为 D. 小球运动到最高点时，细绳对小球的拉力大小为 二、实验题（每空2分，共20分） 11. 某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验： （1）实验时用10分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图所示，该摆球的直径______cm。 （2）测单摆周期时，应该从摆球经过______（填“最低点”或“最高点”）时开始计时。 （3）如果实验．测得的g值偏小，可能的原因是______。 A．测摆线长时摆线拉得过紧 B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了 C．开始计时时，秒表过迟按下 D．实验中误将49次全振动数为50次 （4）某同学为了提高实验精度，在实验中改变几次摆长l，并测出相应的周期T，算出的值，再以l为横轴、为纵轴建立直角坐标系，将所得数据描点连线如图，并求得该直线的斜率为。则重力加速度______。（用表示） 12. 要测量两节新干电池的电动势和内阻，某实验小组根据实验室提供的器材连接成了如图所示的实验电路，其中定值电阻，两个电压表的内阻都很大。 （1）实验器材中两个电压表的量程不同，其中一个量程为3V，另一个电压表的量程稍小，则量程为3V的电压表是___________（填“”或“”），闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片移到最___________（填“左”或“右”）端。 （2）闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片，测出多组电压表和电压表的示数、，在坐标系中描点作图象，测得图象的斜率为0.56，图象与纵轴的截距为1.26V，则电池组的电动势E为___________V，电池组的内阻r为___________Ω。（结果均保留三位有效数字） （3）由于电压表___________（填“”V2”或“和”）的分流，使测得的电池组的电动势比真实值___________（填“大”或“小”）。 四、解答题（10+11+13） 13. 一列简谐横渡沿x轴传播。图甲是简谐横渡在时刻的波形图，P是平衡位置在处的质点，Q是平衡位置在处的质点；图乙为质点Q的振动图像。求： （1）判断波的传播方向； （2）求该波的波速； （3）从时刻开始计时，求质点P到达波峰的时刻。 14. 如图示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为的另一物体B以水平速度滑上原来静止的长木板A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示，试求： （1）木板的质量； （2）系统损失的机械能； （3）木板A的最小长度L。 15. 如图所示，质量为4m、半径为R的光滑四分之一圆弧体A 静止在足够大的光滑水平面上，水平面刚好与圆弧面的最底端相切，轻弹簧放在光滑水平面上，左端固定在竖直固定挡板上，用外力使质量为m的小球B 压缩弹簧（B 与弹簧不连接），由静止释放小球，小球被弹开后运动到圆弧体的最高点时，恰好与圆弧体相对静止，不计小球的大小，重力加速度为g。求： （1）弹簧具有的最大弹性势能； （2）小球B第一次滚上圆弧面的一瞬间对圆弧面的压力大小； （3）小球B第二次滚上圆弧面后，上升的最大高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高二年级物理第三次阶段性练习 一、选择题（共46分，1-7题为单选，4分一个。8-10题为多选，选全得6分，不全得3分，选错不给分。） 1. 下列有关机械振动与机械波的说法中正确的是（ ） A. 单摆做简谐运动过程中通过平衡位置时，摆球所受合力为零 B. 在站台候车时，当火车鸣笛向我们驶来，我们听到的笛声频率比声源发声的频率高 C. 物体做受迫振动时驱动力频率与固有频率相差越大，物体越容易产生共振 D. 在波的传播过程中不仅能够传递能量，而且介质中的质点也会随波迁移 【答案】B 【解析】 【详解】A．单摆通过平衡位置时，摆球速度最大，此时切向回复力为零，但存在法向的向心力（由绳的拉力与重力的径向分量的合力提供），故合力不为零，故A错误； B．根据多普勒效应，当波源（火车）靠近观察者时，接收到的频率高于声源频率，故B正确； C．共振条件是驱动力频率等于固有频率，频率差越大，振幅越小，越不易共振，故C错误； D．波的传播中，质点仅在平衡位置附近振动，不会随波迁移，故D错误。 故选B。 2. 一个单摆在地球表面做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）如图所示，重力加速度g=10m/s2，则（　　） A. 此单摆的固有周期约为0.5s B. 此单摆的摆长约为10m C. 若摆球质量增大，单摆的固有频率增大 D. 若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动 【答案】D 【解析】 【详解】AB．当驱动力频率等于固有频率时，发生共振，振幅最大；由题图可知，此单摆的固有频率为，则固有周期为 根据，可得此单摆的摆长约为，故AB错误； C．根据，若摆球质量增大，单摆的固有频率不变，故C错误； D．若摆长增大，根据可知，固有周期变大，固有频率变小，则共振曲线的峰将向左移动，故D正确。 故选D。 3. 北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆形轨道。当环中电子以光速的流动而形成10mA的电流时，环中运行的电子数目的数量级为（已知光速c = 3 × 108m/s，电子电荷量e = 1.6 × 10 - 19C）（ ） A. 102 B. 104 C. 1010 D. 1011 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】电子运动一周的时间为 t = = s = 8 × 10 - 6s 由电流的定义式 I = 可得电量为 q = It = 0.01 × 8 × 10 - 8C 在整个环中运行的电子数目为 n = = = 5 × 1011 故选D。 4. 如图所示，在倾角为θ的光滑固定斜面上将弹簧一端固定，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在斜面上做振幅为A的简谐运动，当物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，弹簧在弹性限度内，重力加速度大小为g，则物体在振动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 弹簧的最大弹性势能等于 B. 弹簧的弹性势能和物体的动能总和不变 C. 物体在最低点时的加速度大小应为 D. 物体在最低点时的弹力大小应为 【答案】C 【解析】 【详解】A．因物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，此时弹簧的弹力等于零，有 当物体在最低点时，弹簧形变量最大且为2A，弹簧的弹性势能最大，即 联立以上解得 故A错误； B．由能量守恒定律知，弹簧的弹性势能和物体的动能、重力势能三者的总和不变，故B错误； C．当物体在最低点时，由 解得加速度大小 故C正确； D．在最低点对物体受力分析可知 解得 故D错误。 故选C。 5. 如图所示，光滑水平面上有两个质量均为的物体、，物体的左端连有一劲度系数为的轻弹簧。物体以初速度向静止的物体运动。已知、通过弹簧发生相互作用的过程中，弹簧始终处于弹性限度内，弹簧弹性势能表达式为为弹簧的形变量。则从物体接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的过程中（　　） A. A、B两物体的动量变化相同 B. 物体B的速度先增大后减小 C. 弹簧的弹性势能最大为 D. A的位移比B的位移大 【答案】D 【解析】 【详解】A．从物体A接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的过程中，把A、B看成一个系统，满足动量守恒，可知A、B两物体的动量变化大小相同，方向不同，故A错误； B．从物体A接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的过程中，B一直做加速运动，故B错误； C．从物体A接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的过程中，把AB看成一个系统，满足动量守恒，有 根据能量守恒，有 解得 故C错误； D．根据弹簧弹性势能表达式为 可得弹簧的形变量为 根据位移关系可知A的位移比B的位移大，故D正确。 故选D。 6. 在图甲的电路中，是可变电阻，是定值电阻、阻值为。实验时调节的阻值，得到各组电压表和电流表数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的图像如图乙中AB所示。电压表和电流表皆看作理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 该电源电动势为3V B. 该电源的内阻为 C. 当时，电源输出功率最大 D. 滑片从左往右移的过程中，电源的效率一直在增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由闭合电路的欧姆定律 结合图像可知 解得，，故A错误，B正确； C．当外电阻等于内阻时电源输出功率最大，即时，电源输出功率最大，此时，故C错误； D．滑片从左往右移的过程中，一直减小，外电路总电阻一直减小，根据可知，电源的效率一直在减小，故D错误。 故选B。 7. 如图甲所示，一质量为m的物块在t=0时刻，以初速度v0从足够长、倾角为θ的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度随时间变化的图像如图乙所示，t0时刻物块到达最高点，3t0时刻物块又返回底端.下列说法正确的是（　　） A. 物块从开始运动到返回底端的过程中重力的冲量大小为 B. 物块从t=0时刻开始运动到返回底端的过程中动量变化量大小为 C. 斜面倾角的正弦值为 D. 不能求出3t0时间内物块克服摩擦力所做的功 【答案】C 【解析】 【详解】A．物块从开始运动到返回底端的过程中用时3t0，故该过程重力的冲量大小为 故A错误； B．设物体返回底端时的速度大小为v，那么根据上滑、下滑过程位移相同，总位移为零，由图象可得 所以 那么，物块从t=0时刻开始运动到返回底端的过程中动量变化量大小为 故B错误； C．物体上滑时加速度 下滑时加速度 由上面二式可解得 故C正确； D．根据动能定理即可求得克服摩擦力做的功为 故D错误。 故选C。 8. 如图所示是三根平行直导线的截面图，若它们的电流大小都相同，方向垂直纸面向里，每根导体棒在A点产生的磁感应强度均为B，如果AB=AC=AD，则关于A点的磁感应强度，下列说法正确的是（　　） A. 3根导体棒在A点磁感应强度矢量和为3B B. 3根导体棒在A点磁感应强度矢量和为B C. 3根导体棒在A点叠加的磁感应强度方向水平向右 D. 3根导体棒在A点叠加的磁感应强度方向与AD成45°角向右下方 【答案】BC 【解析】 【详解】根据右手螺旋定则可知B、D、C三处的导线在A点产生的磁场方向分别为竖直向下、竖直向上、水平向右，大小相等，根据磁场的叠加法则可知A点的磁感应强度的大小B，方向向右，B正确，C正确。 故选BC。 9. 如图所示，水面上有两个相距3m、频率均为2Hz的波源和，水面上P点到的距离为4m，到的距离为5m。时刻，两波源同时由平衡位置开始向下简谐运动，时，P点开始振动．已知两波源的振幅均为10cm，下列说法正确的是（ ） A. 该水波的波长为1.5m B. 0～3s内，P点运动的路程为120cm C. 与的连线之间（不含、两点）有6个振动减弱点 D. P点与的连线之间（不含P、两点）有2个振动加强点 【答案】BC 【解析】 【详解】A．时，P点开始振动，可知波速 周期为 则水波的波长 故A错误； B．波源传播到P点的时间 则波源传播到P点之前P点振幅为10cm，振动了 所以波源传播到P点之前P点的路程为 两波源到P点的波程差 所以波源传播到P点后P点为振动加强点，振幅为 波源传播到P点后P点又振动了 波源传播到P点后P点的路程为 则内，P点运动的路程为 故B正确； CD．设点到的距离为，到的距离为，与的连线之间 符合振动减弱点的点有、、、、、一共6个振动减弱点。与P的连线之间 符合振动加强点的点只有这1个振动加强点。故C正确，故D错误。 故选BC。 10. 如图，质量的圆环套在光滑水平轨道上，质量的小球通过长的轻绳与圆环连接。现将细绳拉直，且与平行，小球以竖直向下的初速度开始运动，重力加速度，则（ ） A. 运动过程中，小球和圆环构成系统的动量和机械能均守恒 B. 从小球开始运动到小球运动到最低点这段时间内，圆环向右运动的位移大小为 C. 小球通过最低点时，小球的速度大小为 D. 小球运动到最高点时，细绳对小球的拉力大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．分析小球和圆环组成的系统可知，水平方向上不受外力，所以系统水平方向动量守恒，但竖直方向合外力不为零，动量不守恒，只有重力做功，则系统机械能守恒。故A错误； B．系统水平方向动量守恒，根据“人船模型”可得 又 联立，解得 ， 可知从小球开始运动到小球运动到最低点这段时间内，圆环向右运动的位移大小为。故B正确； C．从开始运动到小球运动到最低点时，设圆环和小球的速度大小分别为和，由水平方向动量守恒可知 由能量守恒可知 联立，解得 故C错误； D．若小球运动到最高点时，圆环和小球的速度大小分别为、，由水平方向动量守恒可知 由能量守恒可知 解得 ， 小球相对圆环的速度大小为 由牛顿第二定律，可得 解得 故D正确。 故选BD。 二、实验题（每空2分，共20分） 11. 某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验： （1）实验时用10分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图所示，该摆球的直径______cm。 （2）测单摆周期时，应该从摆球经过______（填“最低点”或“最高点”）时开始计时。 （3）如果实验．测得的g值偏小，可能的原因是______。 A．测摆线长时摆线拉得过紧 B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了 C．开始计时时，秒表过迟按下 D．实验中误将49次全振动数为50次 （4）某同学为了提高实验精度，在实验中改变几次摆长l，并测出相应的周期T，算出的值，再以l为横轴、为纵轴建立直角坐标系，将所得数据描点连线如图，并求得该直线的斜率为。则重力加速度______。（用表示） 【答案】 ①. 1.20 ②. 最低点 ③. B ④. 【解析】 【详解】（1）[1]10分度游标卡尺的精确值为，由图可知摆球的直径为 （2）[2]为了减小误差，测单摆周期时，应该从摆球经过最低点时开始计时。 （3）[3]根据 可得 A．测摆线长时摆线拉得过紧，则摆长测量值偏大，重力加速度测量值偏大，故A错误； B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了，则摆长测量值偏小，重力加速度测量值偏小，故B正确； C．开始计时时，秒表过迟按下，则周期测量值偏小，重力加速度测量值偏大，故C错误； D．实验中误将49次全振动数为50次，则周期测量值偏小，重力加速度测量值偏大，故D错误。 故选B。 （4）[4]根据 可得 可知图像的斜率为 解得重力加速度为 12. 要测量两节新干电池的电动势和内阻，某实验小组根据实验室提供的器材连接成了如图所示的实验电路，其中定值电阻，两个电压表的内阻都很大。 （1）实验器材中两个电压表的量程不同，其中一个量程为3V，另一个电压表的量程稍小，则量程为3V的电压表是___________（填“”或“”），闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片移到最___________（填“左”或“右”）端。 （2）闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片，测出多组电压表和电压表的示数、，在坐标系中描点作图象，测得图象的斜率为0.56，图象与纵轴的截距为1.26V，则电池组的电动势E为___________V，电池组的内阻r为___________Ω。（结果均保留三位有效数字） （3）由于电压表___________（填“”V2”或“和”）的分流，使测得的电池组的电动势比真实值___________（填“大”或“小”）。 【答案】 ①. ②. 右 ③. 2.86 ④. 2.55 ⑤. ⑥. 小 【解析】 【详解】（1）[1][2]电压表测和电阻并联后的总电压，所以量程为3V的电压表是，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片移到最右端，使回路电流最小，保护电路。 （2）[3][4]根据闭合电路欧姆定律 整理得 根据 ， 解得 （3）[5][6]公式中代入为R0的电流，实际上由于电压表的分流，R0的电流小于干路电流，使测得的电池组的电动势比真实值小。 四、解答题（10+11+13） 13. 一列简谐横渡沿x轴传播。图甲是简谐横渡在时刻的波形图，P是平衡位置在处的质点，Q是平衡位置在处的质点；图乙为质点Q的振动图像。求： （1）判断波的传播方向； （2）求该波的波速； （3）从时刻开始计时，求质点P到达波峰的时刻。 【答案】（1）沿x轴正方向传播 （2） （3）（ n = 0 、1、2、3……） 【解析】 【小问1详解】 时，由图乙可知，质点Q正向下振动，则该波沿x轴正方向传播。 【小问2详解】 由图知波长 周期 由公式 解得 【小问3详解】 波沿x轴正方向传播，质点P在平衡位置处，0.1s时2.5m处的质点在波峰，则可知质点P在0.1s时刻前时第一次达到波峰，质点P第一次到达波峰的时刻 质点P在 （、1、2、3……） 时刻到达波峰。 14. 如图示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为的另一物体B以水平速度滑上原来静止的长木板A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示，试求： （1）木板的质量； （2）系统损失的机械能； （3）木板A的最小长度L。 【答案】（1）8kg；（2）12J；（3）1.5m 【解析】 【详解】（1）根据动量守恒定律可得 得 （2）系统损失的动能 （3）木板最小长度 15. 如图所示，质量为4m、半径为R的光滑四分之一圆弧体A 静止在足够大的光滑水平面上，水平面刚好与圆弧面的最底端相切，轻弹簧放在光滑水平面上，左端固定在竖直固定挡板上，用外力使质量为m的小球B 压缩弹簧（B 与弹簧不连接），由静止释放小球，小球被弹开后运动到圆弧体的最高点时，恰好与圆弧体相对静止，不计小球的大小，重力加速度为g。求： （1）弹簧具有的最大弹性势能； （2）小球B第一次滚上圆弧面的一瞬间对圆弧面的压力大小； （3）小球B第二次滚上圆弧面后，上升的最大高度。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设弹簧开始具有的最大弹性势能为 Ep，设小球被弹开后速度大小为v0，滚上圆弧面最高点后速度大小为v1，根据能量守恒有 根据动量守恒 解得 （2）由（1）可解得 小球B第一次滚上圆弧面的一瞬间 解得 根据牛顿第三定律可知，小球对圆弧面的压力大小 （3）设小球第一次离开圆弧面时，小球的速度大小为v2、圆弧体的速度大小为v3，根据动量守恒有 根据能量守恒有 从小球第二次滚上圆弧面到上升到最高点过程中，设上升到最高点时共同速度为v4，上升的最大高度为h，根据动量守恒有 根据能量守恒有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $